熵一种新的世界观pdf “熵”之殇(一)



    前面有过帖子《熵、宇宙、经济学》,对熵之概念及其应用问题提出了质疑,但是,也遭到了许多熵理论拥护者的强烈反批判。其中以中国经济体制改革研究会管理科学研究所主任崔长林反对最为激烈,为了批判本人,崔先生还专门到“经济学家”(www.jjxj.com.cn)注册了个人网页,一口气把自己那堆学术垃圾堆砌过去,网上讨论语言粗鄙表现几近失态,用他自己定义的那种物质的熵、物质的价值等机械庸俗唯物主义的概念来和本人胡搅蛮缠。这种中国学术界屡见不鲜的低水平伪学术本不值理睬,但是,事已至此,人家主动找上门来要自取其辱,偶就不得不针对这个问题重重的“熵”概念再罗嗦几句了。

  罗嗦之前声明:这里讨论的熵遵从热力学的界定,即熵是一个热力学状态函数,这是热力学熵概念提出时的认定,是写在每一本热力学教材里的,而不是某些人定义的什么经济熵、物质熵。尽管熵概念在最初被热力学家卢道夫表述为“已经消失而无法再利用的能量”,但是现代热力学早就已经摒弃这种熵概念了。如果像崔长林先生一样连熵是作为一个状态函数都搞不请楚(崔在“价值中国”网上质问,熵怎么会是一个状态函数?),还要引申出什么“经济熵”之类五花八门的熵概念,等于是无本之木无源之水了。

  如果把价值也当作是一种物质,就变成了“意识是人脑分泌物”的庸俗唯物主义了,不需要再和本人讨论这个问题了,因为大家讨论的不是一个概念。你讲你的分泌物,我讲我事物属性,没必要争论。

  在哲学的认识论方面,本人不是哲学家,但是对哲学界的五花八门的思想观念是有选择性的。我赞同康德所说的人的认识世界区分为“事实世界”和“价值世界”两个部分,事实世界要说的是“是什么”,而“价值世界”要描述的是“好不好”,比如某人多高,这是事实描述,属于事实世界的范畴,而“他这么高有什么用、好不好”是价值描述。事实世界被认为是客观世界,不以人的意志转移,不论谁去测量这个人的高度,得到的结果都一样;而价值世界是主观的,取决于判断者的具体知识水平价值观念等,有人说这么高可以打篮球,好;有人说这么高费衣料、不好找对象,不好,这都是因判断者个人而异的。

  为何说“物理学的熵不存在”?

  作为一个物理学的概念,它应该是描述事实世界的,就像它的定义所给出的是“状态函数”。作为一个物理学概念,它所表述的事实存在应该是客观的,不以人的意志为转移的,不应该具有主观不确定性。但是,不幸的是,熵这个概念从一开始就被悄然无声地被融入了人的价值判断的因素,面对一个确定的过程,人们往往各自根据自我的主观价值判断得出不同的熵变化判断。

  从何说起“熵”概念被加入了价值判断的因素?

  其一:效率的概念。在整个宇宙自然界里,本没有什么效率问题。

  因为效率的含义是达到目标的程度和速度。而自然运动没有任何“目的”存在,存在就是自然,存在就是合理,也就是说,物质世界所达到的任何状态都是它本来就会达到的状态,没有任何偏差存在,不存在“效率”问题。

  高温向低温散热,没有要把热量散到什么程度的目标,因此,也没有一个热传递的效率问题。人们希望高温传向低温的时候,就说介质有一个传递效率问题;而当人们需要绝热的时候,又会说介质有一个隔热的效率问题。这种效率概念已经属于价值判断的问题了,太阳和地球之间的空间不是为了向地球输送能量而存在的,它的存在没有目的,因此也不存在什么能量传递的效率问题。

  “功”和“功率”并不是热力学研究中的一个必需概念,其中也包含着人为的价值判断的影子。早有人指出,“功”的概念不是物理学必需的。任何物理学运动,都不是为了给人类做“功”而发生的,期间能量的转换途径、数量等等也不是为了人类利用能量而设计的,而是自然规律使然,都无一例外地符合客观规律。

  一个热机,最有效率的工作状态被认为是在绝热的系统里进行的,但是,散失于系统之外的热量的散失过程是完全符合系统的结构&自然规律的,那必然是最符合自然法则的热量传递途径,何谈“散失”、“损失”?

  熵概念和熵判据指出了孤立系统热运动的既定方向性,也就自然导出了热寂论这一结论,这就是说自然运动具有一个趋向自我毁灭的目标?这不是荒唐吗?

  其二:秩序和混乱程度的问题。

  自然状态既然不是有目的的人为行为而被叫做自然,就不存在什么有序还是混乱的问题,自然的一切状态都是最自然的状态。人们把对自己有利、能够驾驭的状态看作是有序的,而对那些对人的功利目标不利的、难于掌控的状态叫做混乱,说白一点,就是用人的眼光把人作为凌驾于自然的上帝的身份去对自然运动做一个超出自然的价值判断了。

  自然界的运动,必无违背自然规律的情况出现!不可以想象会存在不符合自然规律的运动。这样一来,任何事物状态,都是合乎自然规律的运动结果,因此,都是遵规蹈距的结果,是遵守秩序(规律)在运动,何言混乱和无序?

  熵作为热力学状态函数,被一些人认为熵增加就是无序就是混乱,这就是用人对事物是有序还是无序的价值判断这种小人之心来度大自然的君子之腹了。

  当我们面对一只狼捕食一只羊的情况时,我们站在羊的立场上,可以说“羊”这个生物系统被毁灭了,从一个有序的生命体变成了无序的非生命体,羊之熵增加了;但我们从狼的角度看,狼获得了营养和能量,避免了因饥饿而死的熵增,生长得更健壮,在进化的途径中又向前迈进了一步,狼之熵减少了。但是,这里的熵增熵减结论都融入了人的“立场”“观点”这种东西,不是客观规律的表达。生物学家观测这一捕食现象,会采取袖手旁观的“冷血”态度,不管拍摄的画面多么残忍血腥,他都不会对其加以干涉。这就是科学,而在一旁感叹、悲怜、愤怒、目不忍睹疑惑欣赏的人都不是具有真正科学精神的人。

  雷电引起森林大火,有人说这是森林系统的毁灭,是从生机勃勃的有序变成了万劫不复的无序,因此是熵增过程。他们会把人类对森林的利用看作是从中得到了利益,人的熵减少了。但是,有科学家指出,森林自然起火是自然现象,是森林系统自我更新的一个方式,不必加以干涉。前者给出的结论具有不确定性,并非所有人都这样认为,而后者科学家的态度具有确定性。

  人养殖牛羊种植水稻,这是对人自己来说的好事,人从中得到了利益,自我感觉熵减。但是,科学家指出,牛呼吸和排气放出的甲烷以及稻田污泥放出的甲烷所带来的大气温室效应可能远远超过汽车尾气二氧化碳的作用。而温室效应又被看作是自然界的被破坏,因此养牛种稻又可以被看作是一个熵增现象。

  有数学家专门研究随机现象和混沌现象的,但是,他们是把这些现象当作一种自然现象看待的,是把“随机”和“混沌”当作一个“规律”来研究的,在这里,混沌和规律是完美统一的术语而不是两个对立的术语。

  这些熵增熵减各执一词的现象告诉我们,原本应该是描述客观事实的概念,现在已经变成因人而异的一种价值判断词语了。

  其三:回收和利用的观点。

  这都是人类站在自身立场上看问题,自然运动没有目的性,只有绝对的符合自然规律,自然界不是为了让人类利用它而存在的。什么“燃烧不尽”、什么“无法回收”,自然运动本来就不是为了“燃烧干净”,何来“燃烧不尽”的抱怨?你怎么知道那个“剩余”不是自然之帝的有意保留?难道那不是自然法则的必然结果?

  其四:自然界的状态是不可穷尽的,因此,实际上不可能用一个函数表达事物全面状态。这一观点在前帖里已经提到。整体的运动不会终结的哲学思想告诉我们,自然界没有一个确定的运动方向,一种运动形式结束了消失了,一定还有另一种形式出现。自然界整体的状态既然不可穷尽,何谈什么描述状态的熵函数?

  人的认识是渐进的,当人们认识达到的时候,人们往往感叹自然的规律性,但是,人们看不懂认识不到的时候,往往会简单地说那是“混乱”是“噪音”,但是,大自然哪里会发出噪音?!上帝怎么会产生“混乱”?!爱因斯坦就断言:上帝从来都不掷骰子。

  把“熵”概念当作状态函数理解的人,往往把多样性理解为熵增,等同于无序。其实这种认知是无从确认的。一堆无机物元素,以营养物质的形式变成一颗有机的大树,是熵增还是熵减?大多数人可能会先回答是熵减,因为似乎无序变成了有序,死物变成了活的生命。但是,生命就等于把事物的多样性减少了吗?但是哲学家说:世界上没有两片叶子是相同的!以一个确定的DNA程序把物质有序的组织起来从死到生,竟然也同时制造出如此多的差异!

  生物的进化是熵减,但是结果同时有表现为生物的多样性;生物的灭绝是熵增,但是却消除了多样性回归于简单。自然上帝的家园是单纯的,但是它造出的人是复杂的,而复杂的人又“从上帝那里来还回到上帝那里去”,你说,事物的整体状态怎么可以用一个状态函数一言以蔽之?

 熵一种新的世界观pdf “熵”之殇(一)
  作为“物理学意义的熵”,应该用来描述事实世界,就不应该融入任何价值世界的东西,自然界不存在什么效率、秩序、利用问题,这些都是人类自身的问题而不是大自然的问题。一个物理学参数不可能成为人类之恩恩怨怨是是非非的判据,何时熵概念彻底摆脱了人类价值判断的骚扰,才能够作为一个纯粹的物理学概念存在,现在的熵概念应用都不是一个物理学意义的熵概念,或者说,物理学意义的熵的概念还没有真正建立起来。那些所谓的熵概念来描述的东西如效率、秩序、用途等等,使用已有的“价值”范畴就足够了。

  

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